[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Konfiguration eines oder mehrerer
Geräte einer industriellen Maschine, wobei die Maschine mehrere separate Geräte, beispielsweise
Feldgeräte und/oder speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS), umfasst.
[0002] In heutigen industriellen Prozessen werden häufig industrielle Maschinen eingesetzt,
die mehrere separate Geräte umfassen. Solche Geräte können Steuerungen, Aktoren und
Sensoren sein. Die Geräte wirken zusammen, um die Funktion der industriellen Maschine
zu erfüllen. Durch die industrielle Maschine kann beispielsweise die Bearbeitung von
Werkstücken, das Sortieren von Paketen und dergleichen erfolgen.
[0003] Durch die starke Interaktion der verschiedenen Steuerungen, Sensoren und Aktoren
der Maschine und auch durch die zunehmende Vernetzung der Geräte wirken sich die Gerätekonfigurationen
einzelner Geräte immer stärker aufeinander aus.
[0004] Die Konfiguration der Geräte führt folglich zu einer gegenseitigen Abhängigkeit der
Konfigurationen einzelner Geräte und damit zu einer höheren Komplexität bei der Konfiguration
für den Benutzer. Um die Komplexität für den Benutzer einzudämmen ist es beispielsweise
bekannt, beim Anlegen von Geräten in einer Projektierungssoftware den Benutzer mittels
Abfragen zu unterstützen (beispielsweise im Rahmen eines sogenannten Wizards). Nachteilig
an solchen Wizards ist aber, dass diese üblicherweise nur bei der Erstanlage von Geräten
ausgeführt werden und sonst manuell angestoßen werden müssen. Weitere bekannte Lösungen
betrachten üblicherweise nur ein einzelnes Gerät und können daher die steigende Komplexität
innerhalb einer industriellen Maschine mit vielen Geräten nicht berücksichtigen.
[0005] Es ist daher die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, ein Verfahren zur Konfiguration
eines oder mehrerer Geräte einer industriellen Maschine anzugeben, welches einen Benutzer
dabei unterstützt, die Komplexität in der Interaktion der Geräte der industriellen
Maschine zu beherrschen.
[0006] Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst.
[0007] Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zur Konfiguration eines oder mehrerer Geräte
einer industriellen Maschine angegeben, wobei die Maschine mehrere separate Geräte,
beispielsweise Feldgeräte und/oder speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS), umfasst,
wobei die Geräte Konfigurationseinheiten zugeordnet sind und die Konfigurationseinheiten
zumindest zum Teil Bestands-Parameter umfassen und wobei mittels eines elektronischen
Konfigurationssystems
- zumindest eine Konfigurationseinheit konfiguriert wird, wobei beim Konfigurieren Neu-Parameter
gesetzt werden, welche geräteübergreifende Auswirkungen aufweisen,
- beim Konfigurieren, insbesondere automatisch, Bestands-Parameter zumindest einer anderen
Konfigurationseinheit berücksichtigt werden, um die Neu-Parameter zu überprüfen und/oder
vorzuschlagen.
[0008] Anders ausgedrückt ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass beim Konfigurieren einer
Konfigurationseinheit, d.h. beim Setzen von Neu-Parametern, Bestands-Parameter von
einer oder mehreren anderen Konfigurationseinheiten automatisch (im Hintergrund) berücksichtigt
werden. Das Überprüfen und Vorschlagen von Neu-Parametern kann von einem Assistenten
oder Hintergrundassistenten durchgeführt werden. Die Bestands-Parameter können von
dem elektronischen Konfigurationssystem geladen, abgefragt und/oder dem elektronischen
Konfigurationssystem auf andere Weise bekannt sein. Die Bestands-Parameter fließen
dann beim Setzen der Neu-Parameter mit ein, um insbesondere ein Zusammenwirken der
Konfigurationseinheiten bzw. Geräte der industriellen Maschine zu ermöglichen und/oder
zu optimieren.
[0009] Das elektronische Konfigurationssystem kann somit, insbesondere automatisch, passende
Initialwerte für die Neu-Parameter vorschlagen. Üblicherweise wird der Benutzer diese
Initialwerte auch übernehmen und somit erst das (im Hintergrund stattfindende) Überprüfen
der Neu-Parameter bemerken, wenn Widersprüche entstehen, wie nachstehend noch genauer
ausgeführt. Das Übernehmen (z.B. per Klick auf einen Button) der vorgeschlagenen Neu-Parameter
kann insbesondere auch zu einem späteren Zeitpunkt jederzeit erfolgen.
[0010] Falls vom Benutzer ungünstige oder unpassende Neu-Parameter gesetzt werden, können
diese unpassenden oder ungünstigen Neu-Parameter bei der Überprüfung erkannt werden.
Es kann dann z.B. eine Warnung ausgegeben werden. Grundsätzlich kann das elektronische
Konfigurationssystem dem Benutzer auch passende Neu-Parameter vorschlagen, die der
Benutzer dann bestätigen kann. Hierdurch muss der Benutzer dann nicht mehr notwendigerweise
einen Überblick über das komplexe Zusammenspiel innerhalb der industriellen Maschine
behalten, da die von dem Konfigurationssystem vorgeschlagenen Neu-Parameter die Komplexität
bereits berücksichtigen. Zudem ist von Vorteil, dass die vom Benutzer zu überblickende
Parameteranzahl nicht durch das elektronische Konfigurationssystem (bzw. den Hintergrundassistenten)
erhöht wird. Der Konfigurationsprozess wird auf diese Weise beschleunigt. Zudem wird
die Gefahr von Fehlkonfigurationen minimiert, sodass auch die Sicherheit beim Betrieb
der industriellen Maschine erhöht wird.
[0011] Nach dem Setzen der Neu-Parameter können die Neu-Parameter an die Maschine übertragen
werden, insbesondere automatisch, wobei die Neu-Parameter dann im Betrieb der Maschine
verwendet werden. Die Neu-Parameter können beispielsweise in ein oder mehrere Geräte
der Maschine übertragen und in den Geräten verwendet werden.
[0012] Wie später noch genauer ausgeführt wird, kann eine Konfigurationseinheit beispielsweise
ein oder mehrere Geräte und/oder eine Teilkonfiguration eines Geräts umfassen, welche
insbesondere eine ähnliche oder gemeinsame Aufgabe innerhalb der Maschine bearbeiten.
[0013] Bevorzugt betreffen die Neu-Parameter, insbesondere nur, solche Parameter, welche
geräteübergreifende Auswirkungen besitzen. Dies bedeutet, dass die Neu-Parameter beispielsweise
bei der Interaktion mit anderen Geräten Auswirkungen aufweisen und nicht nur z.B.
eine Drehzahl oder die Auswahl eines Messwerts eines Geräts selbst betreffen. Die
Neu-Parameter können auf solche Parameter beschränkt sein, die durch einen Benutzer
veränderbar sind oder als veränderbar gekennzeichnet sind.
[0014] In diesem Zusammenhang ergibt sich der Vorteil, dass ein Benutzer trotz der geräteübergreifenden
Auswirkungen nicht gezwungen ist, komplette Projekte (d.h. beispielsweise komplette
Maschinen) zu konfigurieren. Stattdessen kann der Benutzer weiterhin auf Geräteebene
arbeiten. Trotzdem ist es für den Benutzer weiterhin möglich, Projekteinstellungen
vorzunehmen, insbesondere bevor die Konfiguration von einzelnen Geräten erfolgt. Die
Projekteinstellungen können ebenfalls von dem Konfigurationssystem bzw. dem Hintergrundassistenten
auf Konsistenz überprüft werden. Zudem ist es weiterhin möglich, beispielsweise innerhalb
einer graphischen Benutzeroberfläche, von einer Gerätesicht auf eine Projektansicht
zu wechseln.
[0015] Bei den Bestands-Parametern kann es sich insbesondere um Parameter (d.h. Einstellungswerte)
einer Konfigurationseinheit/eines Geräts handeln, die bereits vorher (manuell oder
ebenfalls durch das elektronische Konfigurationssystem) gesetzt wurden.
[0016] Das elektronische Konfigurationssystem kann eine Software umfassen, welche auf einem
der Geräte der industriellen Maschine oder auf einer separaten Recheneinrichtung,
beispielsweise einem PC, ausgeführt wird. Die separate Recheneinrichtung kann zumindest
zeitweise mit der industriellen Maschine verbunden werden, beispielsweise mittels
einer drahtgebundenen oder drahtlosen Datenverbindung, um die Neu-Parameter an die
industrielle Maschine zu übertragen.
[0017] Die Geräte der industriellen Maschine sind bevorzugt ebenfalls über eine Datenverbindung
untereinander verbunden, insbesondere mittels eines Feldbusses (z.B. Sercos III, EIP,
EtherCat und dergleichen).
[0018] Das hierin beschriebene Verfahren kann bevorzugt automatisch ablaufen. Dies gilt
selbstverständlich nicht für Benutzereingaben.
[0019] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind der Beschreibung, den Zeichnungen
sowie den Unteransprüchen zu entnehmen.
[0020] Gemäß einer ersten Ausführungsform schlägt das elektronische Konfigurationssystem
automatisch passende Initialwerte für die Neu-Parameter vor. Die vorgeschlagenen Initialwerte
können insbesondere neu angelegte Geräte und/oder Konfigurationseinheiten betreffen.
Das Berücksichtigen der Bestands-Parameter kann dabei bereits durchgeführt werden,
bevor der Vorschlag der Initialwerte erfolgt.
[0021] Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Neu-Parameter von einem Benutzer veränderbar.
Das elektronische Konfigurationssystem kann beispielsweise eine graphische Benutzeroberfläche
(GUI) anzeigen, in welcher der Benutzer vorgeschlagene oder vom Benutzer selbst eingegebene
und überprüfte Neu-Parameter verändern kann. Der Benutzer kann sich also über die
Vorschläge des Konfigurationssystems hinwegsetzen.
[0022] Gemäß einer weiteren Ausführungsform erfolgt die Überprüfung und/oder der Vorschlag
der Neu-Parameter dahingehend, um die Neu-Parameter für das optimierte Zusammenwirken
der Konfigurationseinheiten zu bestimmen. Das optimierte Zusammenwirken kann beispielsweise
eine optimierte Datenübertragung und/oder eine optimierte Zeitsynchronisation zwischen
den Konfigurationseinheiten bzw. Geräten beinhalten. Beispielsweise können die Neu-Parameter
derart gesetzt oder vorgeschlagen werden, dass die Neu-Parameter den Bestands-Parametern
der Mehrheit der Geräte oder Konfigurationseinheiten folgen oder entsprechen. Die
Neu-Parameter können dementsprechend mit der Mehrheit der Geräte oder Konfigurationseinheiten
harmonieren. Anders ausgedrückt können die vorgeschlagenen Neu-Parameter so gewählt
sein, dass die Anzahl der Konfigurationseinheiten, die nicht zu den vorgeschlagenen
Neu-Parametern passen, minimiert werden. Auf diese Weise kann auch die Anzahl von
Warnungen, die dem Benutzer bei nicht passenden Konfigurationseinheiten angezeigt
werden, minimiert werden.
[0023] Bei der Überprüfung der Neu-Parameter kann z.B. überprüft werden, ob Randbedingungen
eingehalten werden. Solche Randbedingungen können beispielsweise vorgegebene Adressbereiche
für das Datennetzwerk oder Grenzwerte bei der Zeitsynchronisation sein (z.B. kann
als Grenzwert vorgegeben sein, dass bei der Zeitsynchronisation das Aktualisierungsintervall
nicht größer als 10 Mal die maximal erlaubte Abweichung sein darf).
[0024] Der Benutzer kann die vom elektronischen Konfigurationssystem vorgeschlagenen Neu-Parameter
verändern und kann dann von dem elektronischen Konfigurationssystem die Einstellungen
der übrigen Geräte oder Konfigurationseinheiten anpassen lassen, so dass kein Widerspruch
zu seinen Änderungen vorhanden ist. Es kann also eine Art Geräte-Stapelverarbeitung
aus der Konfiguration eines einzelnen Geräts bzw. einer einzelnen Konfigurationseinheit
heraus erfolgen.
[0025] Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst eine Konfigurationseinheit eine Teilkonfiguration
eines oder mehrerer Geräte, ein einzelnes Gerät, mehrere Geräte und/oder eine oder
mehrere andere Konfigurationseinheiten. Dies bedeutet, in einer Konfigurationseinheit
kann z.B. nur eine Teilkonfiguration eines einzelnen Geräts enthalten sein. Beispielsweise
kann die Teilkonfiguration lediglich die Netzwerkeinstellungen oder die Einstellungen
zur Zeitsynchronisation des einzelnen Geräts betreffen. Ebenfalls ist es möglich,
dass die Konfigurationseinheit, insbesondere dieselbe, Teilkonfiguration von mehreren
Geräten umfasst, also beispielsweise die Netzwerkeinstellungen oder die Einstellungen
zur Zeitsynchronisation mehrerer Geräte. Eine Konfigurationseinheit kann aber auch
eine vollständige Konfiguration eines einzelnen Geräts oder mehrerer Geräte umfassen.
Ebenfalls ist es möglich, dass eine oder mehrere andere Konfigurationseinheiten zu
einer (übergeordneten) Konfigurationseinheit zusammengefasst sind. Eine Verschachtelung
von Konfigurationseinheiten ist somit auch möglich. Schließlich ist auch eine Kombination
der vorstehenden Beispiele möglich.
[0026] Weiterhin kann eine Konfigurationseinheit auch einen Datensatz, d.h. ein virtuelles
Gerät, umfassen, wobei der Datensatz bzw. das virtuelle Gerät dazu dient, die Überprüfung
und/oder den Vorschlag der Neu-Parameter zu beeinflussen. Es können also unabhängige
Parameter zur Beeinflussung der Überprüfung und/oder des Vorschlags in einer Konfigurationseinheit
hinterlegt sein.
[0027] Gemäß einer weiteren Ausführungsform werden die Bestands-Parameter anderer Geräte
und/oder Konfigurationseinheiten basierend auf den Neu-Parametern überprüft und gegebenenfalls
Änderungen an den Bestands-Parametern vorgeschlagen. Nach der Eingabe der Neu-Parameter
oder der Bestätigung durch den Benutzer, können die Bestands-Parameter, insbesondere
aller, anderen Geräte und/oder Konfigurationseinheiten überprüft werden, ob die Bestands-Parameter
zu den Neu-Parametern beispielsweise im Widerspruch stehen. Gegebenenfalls können
die Bestands-Parameter der anderen Geräte und/oder Konfigurationseinheiten dann geändert
werden, um den Widerspruch aufzulösen. Hierzu kann der Benutzer z.B. mittels eines
Dialogs zur Änderung der Bestands-Parameter der anderen Geräte und/oder Konfigurationseinheiten
aufgefordert werden. Ein Widerspruch kann insbesondere dann auftreten, wenn sich die
Neu-Parameter an der Mehrheit der Geräte orientieren, so dass dann Bestands-Parameter
einer Minderheit der Geräte oder Konfigurationseinheiten nicht oder nicht optimal
zu den Neu-Parametern passen. Auf diese Weise kann ein Widerspruch zwischen den Neu-Parametern
und den Bestands-Parametern durch das elektronische Konfigurationssystem und insbesondere
unter Mithilfe des Benutzers ausgeräumt werden.
[0028] Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das elektronische Konfigurationssystem
eine Assistenteneinheit, wobei die Assistenteneinheit des elektronischen Konfigurationssystems
beim Konfigurieren Bestands-Parameter zumindest einer anderen Konfigurationseinheit
berücksichtigt, um die Neu-Parameter zu überprüfen und/oder vorzuschlagen. Dabei werden
für die Überprüfung und/oder den Vorschlag der Neu-Parameter verschiedene Gruppen
von Konfigurationseinheiten von verschiedenen Assistenteneinheiten überprüft, wobei
die verschiedenen Assistenteneinheiten verschiedene Mengen von Bestands-Parametern
und/oder verschiedene Algorithmen zum Überprüfen und/oder Vorschlagen der Neu-Parameter
verwenden. Durch die verschiedenen Assistenteneinheiten ist es möglich, für verschiedene
Arten von Parametern verschiedene Assistenteneinheiten zu verwenden, die auf die jeweilige
Art von Parametern angepasst sind. Beispielsweise kann eine Assistenteneinheit für
die Netzwerkadressen und eine andere Assistenteneinheit für die Zeitsynchronisation
verwendet werden. Die verschiedenen Assistenteneinheiten können somit unterschiedliche
Datengrundlagen und/oder unterschiedliche Entscheidungslogiken (Algorithmen) verwenden.
Die Konfigurationseinheiten können gruppiert sein, wobei unterschiedliche Gruppen
der Konfigurationseinheiten unterschiedlichen Assistenteneinheiten zugeordnet werden.
[0029] Bevorzugt sind eine oder mehrere der Assistenteneinheiten immer aktiv oder werden
zumindest dann automatisch aktiviert, sobald Neu-Parameter gesetzt werden und/oder
wenn Neu-Parameter überprüft und/oder vorgeschlagen werden sollen.
[0030] Gemäß einer weiteren Ausführungsform erfolgt eine Visualisierung des Ergebnisses
der Überprüfung und/oder des Vorschlags, wobei der Benutzer bevorzugt um eine Bestätigung
des Vorschlags gebeten wird. Die Visualisierung kann sowohl für die Neu-Parameter
der gerade konfigurierten Konfigurationseinheit erfolgen, als auch für Bestands-Parameter
anderer Konfigurationseinheiten. Beispielsweise kann die Visualisierung wiederum in
der GUI erfolgen, wobei z.B. ein Vorschlag (des Konfigurationssystems) für geänderte
Neu-Parameter oder für eine Auflösung eines Konflikts mit Bestands-Parametern angezeigt
wird. Der Benutzer kann dann beispielsweise bestätigen, ob er die geänderten Neu-Parameter
annimmt und/oder ob er der Auflösung des Konflikts mit den Bestands-Parametern zustimmt.
[0031] Gemäß einer weiteren Ausführungsform sucht das Konfigurationssystem nach zusätzlichen
Geräten über zumindest ein Datennetzwerk. Zum Suchen der zusätzlichen Geräte kann
das elektronische Konfigurationssystem mit einem Datennetzwerk der industriellen Maschine
gekoppelt werden. Bevorzugt werden Bestands-Parameter der zusätzlichen (über das Datennetzwerk
aufgefundenen) Geräte bei der Überprüfung und/oder dem Vorschlag der Neu-Parameter
berücksichtigt. Insbesondere werden also nicht nur dem Konfigurationssystem ursprünglich
bekannte Geräte und/oder Konfigurationseinheiten berücksichtigt, sondern es können
auch die zusätzlichen Geräte bei der Überprüfung und/oder dem Vorschlag der Neu-Parameter
berücksichtigt werden. Die zusätzlichen Geräte können beispielsweise über eine sogenannte
Discovery in dem Datennetzwerk aufgefunden werden. Nach dem Auffinden können die Bestands-Parameter
der zusätzlichen Geräte abgefragt und an das Konfigurationssystem übertragen werden.
Die zusätzlichen Geräte müssen also nicht beispielsweise in einem Projekt des Konfigurationssystems
enthalten sein, sondern können später hinzugefügt werden.
[0032] Gemäß einer weiteren Ausführungsform können Konfigurationseinheiten als bei der Überprüfung
und/oder dem Vorschlag der Neu-Parameter nicht zu berücksichtigen gekennzeichnet werden.
Durch die Kennzeichnung einer Konfigurationseinheit bzw. eines Geräts als nicht zu
berücksichtigen kann die Konfigurationseinheit/das Gerät von den anderen Konfigurationseinheiten
entkoppelt werden und wird so aus der Berücksichtigung für die Überprüfung und/oder
den Vorschlag entfernt. Hierdurch wird eine Flexibilität geschaffen, um auch "anders"
konfigurierte Geräte zu ermöglichen. Durch die Entkopplung kann somit eine abweichende
Geräteteilmenge vom Benutzer identifiziert werden, ohne auf die grundsätzliche Unterstützung
durch das elektronische Konfigurationssystem verzichten zu müssen.
[0033] Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfassen die Neu-Parameter und/oder die Bestands-Parameter
Netzwerkadressen, Einstellungen zur Zeitsynchronisation, eine Safety Network Number
(SNN), Einstellungen zur Datenaufzeichnung und/oder Einstellungen zur Übersetzung
von Netzwerkadressen (NAT). Beispielsweise können die Bestands-Parameter einen bestimmten
Bereich von Netzwerkadressen (IP Range) verwenden, wobei dann auch Neu-Parameter in
demselben Bereich von Netzwerkadressen vorgeschlagen werden. Alternativ oder zusätzlich
kann beispielsweise bei einer Verwendung einer lokalen Zeit für die Zeitsynchronisation
auch die Neu-Parameter derart gesetzt werden, dass eine lokale Zeitsynchronisation
verwendet wird. Es kann also dieselbe Art der Zeitsynchronisation für alle oder zumindest
die meisten der Konfigurationseinheiten verwendet werden.
[0034] Die Neu-Parameter können auch Bedienparameter umfassen, welche das Verhalten des
elektronischen Konfigurationssystems betreffen. Beispielsweise können die Bedienparameter
angeben, welcher Teil einer Konfiguration auf das Gerät oder die Konfigurationseinheit
übertragen wird.
[0035] Gemäß einer weiteren Ausführungsform werden vom Benutzer angenommene Vorschläge gespeichert
und weitere Vorschläge automatisch angenommen, sofern sie den vom Benutzer angenommenen
Vorschlägen entsprechen. Das elektronische Konfigurationssystem kann sich also Präferenzen
des Benutzers hinsichtlich der Vorschläge merken und bei weiteren Vorschlägen automatisch
entsprechend dem bisherigen Verhalten des Benutzers verfahren.
[0036] Gemäß einer weiteren Ausführungsform werden vom Benutzer für andere Konfigurationseinheiten
eingegebene Bestands-Parameter gespeichert und als Neu-Parameter vorgeschlagen. Das
elektronische Konfigurationssystem kann dementsprechend auch bei anderen Konfigurationseinheiten
erfasste Präferenzen des Benutzers (d.h. die eingegebenen Bestands-Parameter) speichern
und dieselben oder entsprechende Neu-Parameter bei der Konfiguration vorschlagen.
[0037] Weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein elektronisches Konfigurationssystem zur
Konfiguration eines oder mehrerer Geräte einer industriellen Maschine, wobei die Geräte
Konfigurationseinheiten zugeordnet sind und die Konfigurationseinheiten zumindest
zum Teil Bestands-Parameter umfassen. Dabei ist das elektronische Konfigurationssystem
ausgebildet, zumindest eine Konfigurationseinheit zu konfigurieren, wobei beim Konfigurieren
Neu-Parameter gesetzt werden, welche geräteübergreifend Auswirkungen aufweisen. Das
elektronische Konfigurationssystem ist ferner ausgebildet, beim Konfigurieren Bestands-Parameter
zumindest einer anderen Konfigurationseinheit zu berücksichtigen, um die Neu-Parameter
zu überprüfen und/oder vorzuschlagen.
[0038] Weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein System umfassend ein elektronisches Konfigurationssystem
der vorstehend erläuterten Art. Das System umfasst zudem mehrere Geräte einer industriellen
Maschine, wobei das elektronische Konfigurationssystem eingerichtet ist, zumindest
ein Gerät der industriellen Maschine mit Neu-Parametern zu konfigurieren.
[0039] Für das erfindungsgemäße elektronische Konfigurationssystem und das erfindungsgemäße
System gelten die Ausführungen zum erfindungsgemäßen Verfahren entsprechend. Dies
gilt insbesondere hinsichtlich Vorteilen und Ausführungsformen.
[0040] Nachfolgend wird die Erfindung rein beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine industrielle Maschine mit mehreren separaten Geräten und einem elektronischen
Konfigurationssystem in einer schematischen Ansicht;
- Fig. 2
- das Ergebnis einer Überprüfung durch das Konfigurationssystem;
- Fig. 3
- den Vorschlag von Änderungen durch das Konfigurationssystem;
- Fig. 4
- einen Vorschlag von Änderungen an anderen Geräten durch das Konfigurationssystem;
und
- Fig. 5
- einen Detaildialog, welcher z.B. im Nachgang von Fig. 4 zum Tragen kommen kann.
[0041] Fig. 1 zeigt eine industrielle Maschine 10. Die Maschine 10 dient der Bearbeitung
von Werkstücken 12, welche auf einem Förderband 14 transportiert werden.
[0042] Die Maschine 10 umfasst mehrere Geräte. Als erstes Gerät umfasst die Maschine 10
eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) 16. Die SPS 16 ist mittels eines Feldbusses
18 mit weiteren Geräten verbunden. Über den Feldbus 18 sendet die SPS 16 im Betrieb
Anweisungen an die weiteren Geräte. Zudem wird über den Feldbus 18 eine Konfiguration
der Geräte mit Neu-Parametern vorgenommen, wie nachfolgend noch erläutert wird.
[0043] Als weitere Geräte umfasst die Maschine 10 eine Bohrer-Einheit 20, welche Löcher
in die Werkstücke 12 einbringt. Weitere Geräte der Maschine 10 sind ein erster Laserscanner
22 und ein zweiter Laserscanner 24. Die Bohrer-Einheit 20 sowie die Laserscanner 22,
24 sind ebenfalls mittels des Feldbusses 18 mit der SPS 16 gekoppelt. Die Laserscanner
22, 24 überwachen Schutzfelder in der Umgebung der Maschine 10, so dass beim Annähern
zum Beispiel einer Person an die Bohrer-Einheit 20 die Maschine gestoppt werden kann.
[0044] Zur Konfiguration der Maschine 10 kann zumindest zeitweilig ein elektronisches Konfigurationssystem
26 mittels des Feldbusses 18 an die Maschine 10 angeschlossen werden.
[0045] Wird nun davon ausgegangen, dass die Konfiguration für die Bohrer-Einheit 20 initial
aufgespielt oder erneuert werden soll, d.h. dass Neu-Parameter gesetzt werden sollen,
so kann die Konfiguration durch einen Benutzer des elektronischen Konfigurationssystems
festgelegt werden. Im hier erläuterten Beispiel wird davon ausgegangen, dass die übrigen
Geräte der industriellen Maschine 10, also das Förderband 14, die Laserscanner 22,
24 und die SPS 16 bereits konfiguriert sind und somit Bestands-Parameter aufweisen.
[0046] Für die Konfiguration sind die verschiedenen Geräte der industriellen Maschine 10
jeweils Konfigurationseinheiten 28a bis 28e zugewiesen. Der Konfigurationseinheit
28a ist der zweite Laserscanner 24 zugewiesen. Der Konfigurationseinheit 28b ist die
Bohrer-Einheit 20 zugewiesen. Die Konfiguration des ersten Laserscanners 22 ist auf
zwei Konfigurationseinheiten 28c, 28d aufgeteilt (eine z.B. für die Netzwerckonfiguration
und die andere für die Zeitsynchronisation). Die Konfigurationseinheit 28e umfasst
die SPS 16 und das Förderband 14.
[0047] Werden nun, insbesondere vom Benutzer, Neu-Parameter für die Bohrer-Einheit 20 gesetzt,
welche geräteübergreifend Auswirkungen besitzen, so führt das elektronische Konfigurationssystem
26 unmittelbar nach Setzen der Neu-Parameter durch den Benutzer automatisch eine Überprüfung
der Neu-Parameter durch und schlägt gegebenenfalls Veränderungen an den Neu-Parametern
vor. Bei der Überprüfung und/oder beim Vorschlag werden Bestands-Parameter der anderen
Konfigurationseinheiten, welche nicht die Bohrer-Einheit 20 umfassen, also der Konfigurationseinheiten
28a, 28c, 28d, 28e, berücksichtigt und auf Widersprüche oder Optimierungspotential
hin überprüft.
[0048] Wird beispielsweise in dem elektronischen Konfigurationssystem eine lokale Zeit für
die Zeitsynchronisation der Konfigurationseinheit 28b und damit für die Bohrer-Einheit
20 gesetzt, so überprüft das Konfigurationssystem automatisch, ob diese Art der Zeitsynchronisation
mit der Zeitsynchronisation der übrigen Konfigurationseinheiten 28a, 28c bis 28e kompatibel
ist. Das Ergebnis der Überprüfung kann in einer graphischen Benutzeroberfläche (GUI)
angezeigt werden, wie dies auch in Fig. 2 dargestellt ist. In Fig. 2 wird dem Benutzer
angezeigt, dass die gewählte Verwendung der lokalen Zeit keinen Konflikt mit den Bestands-Parametern
der übrigen Geräte/Konfigurationseinheiten bewirkt.
[0049] In Fig. 3 ist der Fall dargestellt, dass ein gesetzter Neu-Parameter zur Zeitsynchronisation
im Widerspruch zu anderen Konfigurationseinheiten oder Geräten steht. In Fig. 3 wird
angezeigt, dass eine Abweichung bei bestimmten Geräten besteht. ("Projekt-Geräte weichen
von den Voreinstellungen ab"). In der in Fig. 3 gezeigten GUI des elektronischen Konfigurationssystems
kann der Benutzer nun auswählen, ob die in Konflikt stehenden Geräte entkoppelt, d.h.
nicht weiter berücksichtigt werden sollen ("vom Konsistenzcheck entfernen") oder ob
der Widerspruch durch einen Vorschlag des Konfigurationssystems aufgelöst werden soll
("für alle lösen" / "lösen").
[0050] Eine andere Art der Darstellung eines Widerspruchs, welcher bei der Überprüfung der
Neu-Parameter des gerade konfigurierten Geräts entdeckt wurde, ist in Fig. 4 gezeigt.
Hier wird dem Benutzer angeboten, entweder die Neu-Parameter gemäß einem Vorschlag
des Konfigurationssystems zu setzen ("empfohlene Werte anwenden") oder aber die Bestands-Parameter
der anderen Konfigurationseinheiten zu ändern und damit an die Neu-Parameter anzupassen
("Auf andere Geräte anwenden").
[0051] Wählt der Benutzer beispielsweise "Auf andere Geräte anwenden" aus, so gelangt er
in die in Fig. 5 gezeigte Eingabemaske, in welcher er im unteren Teil auswählen kann,
welche Geräte den im oberen Teil von Fig. 5 gezeigten Zeitserver als Zeitgeber verwenden
sollen.
[0052] Nach Abschluss oder auch schon während dem Setzen der Neu-Parameter (und gegebenenfalls
der Veränderung von Bestands-Parametern) können die Neu-Parameter und gegebenenfalls
geänderte Bestands-Parameter über den Feldbus 18 von dem Konfigurationssystem 26 an
die Konfigurationseinheiten 28 übermittelt werden. Die Konfigurationseinheiten 28
und damit die Geräte der industriellen Maschine 10 können anschließend die geänderten
Parameter im Betrieb der industriellen Maschine verwenden.
[0053] Es ist ersichtlich, dass es für einen Benutzer durch die Überprüfung und die Vorschläge
des elektronischen Konfigurationssystems 26 erleichtert wird, konsistente Einstellungen
für sämtliche Geräte der industriellen Maschine 10 zu finden, obwohl jeweils nur an
der Konfiguration eines einzelnen Geräts gearbeitet wird. Der Konfigurationsvorgang
wird dadurch vereinfacht und beschleunigt. Zudem wird die Gefahr von (unabsichtlich)
widersprüchlichen Parametern reduziert.
Bezugszeichenliste
[0054]
- 10
- Maschine
- 12
- Werkstück
- 14
- Förderband
- 16
- SPS
- 18
- Feldbus
- 20
- Bohrer-Einheit
- 22
- erster Laserscanner
- 24
- zweiter Laserscanner
- 26
- Konfigurationssystem
- 28
- Konfigurationseinheit
1. Verfahren zur Konfiguration eines oder mehrerer Geräte (14, 16, 20, 22, 24) einer
industriellen Maschine (10), wobei die Maschine (10) mehrere separate Geräte (14,
16, 20, 22, 24), beispielsweise Feldgeräte und/oder speicherprogrammierbare Steuerungen
(SPS), umfasst, wobei die Geräte (14, 16, 20, 22, 24) Konfigurationseinheiten (28a-28e)
zugeordnet sind und die Konfigurationseinheiten (28a-28e) zumindest zum Teil Bestands-Parameter
umfassen,
wobei mittels eines elektronischen Konfigurationssystems
- zumindest eine Konfigurationseinheit (28a-28e) konfiguriert wird, wobei beim Konfigurieren
Neu-Parameter gesetzt werden, welche geräteübergreifende Auswirkungen aufweisen,
- beim Konfigurieren Bestands-Parameter zumindest einer anderen Konfigurationseinheit
(28a-28e) berücksichtigt werden, um die Neu-Parameter zu überprüfen und/oder vorzuschlagen.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
wobei das elektronische Konfigurationssystem automatisch passende Initialwerte für
die Neu-Parameter vorschlägt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
wobei die Neu-Parameter von einem Benutzer veränderbar sind.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei die Überprüfung und/oder der Vorschlag der Neu-Parameter dahingehend erfolgt,
um die Neu-Parameter für das optimierte Zusammenwirken der Konfigurationseinheiten
(28a-28e) zu bestimmen.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei eine Konfigurationseinheit (28a-28e) eine Teil-Konfiguration eines oder mehrerer
Geräte (14, 16, 20, 22, 24), ein einzelnes Gerät (14, 16, 20, 22, 24), mehrere Geräte
(14, 16, 20, 22, 24) und/oder eine oder mehrere andere Konfigurationseinheiten (28a-28e)
umfasst.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei die Bestands-Parameter anderer Geräte (14, 16, 20, 22, 24) und/oder Konfigurationseinheiten
(28a-28e) basierend auf den Neu-Parametern überprüft werden und gegebenenfalls Änderungen
an den Bestands-Parametern vorgeschlagen werden.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei das elektronische Konfigurationssystem zumindest eine Assistenteneinheit umfasst,
und die Assistenteneinheit des elektronischen Konfigurationssystems beim Konfigurieren
Bestands-Parameter zumindest einer anderen Konfigurationseinheit (28a-28e) berücksichtigt,
um die Neu-Parameter zu überprüfen und/oder vorzuschlagen,
wobei für die Überprüfung und/oder den Vorschlag der Neu-Parameter verschiedene Gruppen
von Konfigurationseinheiten (28a-28e) von verschiedenen Assistenteneinheiten überprüft
werden, wobei die verschiedenen Assistenteneinheiten verschiedene Mengen von Bestands-Parametern
und/oder verschiedene Algorithmen zum Überprüfen und/oder Vorschlagen der Neu-Parameter
verwenden.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei eine Visualisierung des Ergebnisses der Überprüfung und/oder des Vorschlags
erfolgt, wobei der Benutzer bevorzugt um eine Bestätigung des Vorschlags gebeten wird.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei das Konfigurationssystem nach zusätzlichen Geräten (14, 16, 20, 22, 24) über
ein Datennetzwerk sucht und Bestands-Parameter der zusätzlichen Geräte (14, 16, 20,
22, 24) bei der Überprüfung und/oder dem Vorschlag der Neu-Parameter berücksichtigt
werden.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei Konfigurationseinheiten (28a-28e) als bei der Überprüfung und/oder dem Vorschlag
der Neu-Parameter nicht zu berücksichtigen gekennzeichnet werden können.
11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei die Neu-Parameter und/oder die Bestands-Parameter Netzwerkadressen, Einstellungen
zur Zeitsynchronisation, eine Safety-Network-Number (SNN), Einstellungen zur Datenaufzeichnung
und/oder Einstellungen zur Übersetzung von Netzwerkadressen (NAT) umfassen.
12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei vom Benutzer angenommene Vorschläge gespeichert werden und weitere Vorschläge
automatisch angenommen werden, sofern sie den vom Benutzer angenommenen Vorschlägen
entsprechen.
13. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei vom Benutzer für andere Konfigurationseinheiten (28a-28e) eingegebene Bestands-Parameter
gespeichert werden und als Neu-Parameter vorgeschlagen werden.
14. Elektronisches Konfigurationssystem zur Konfiguration eines oder mehrerer Geräte (14,
16, 20, 22, 24) einer industriellen Maschine (10), wobei die Geräte (14, 16, 20, 22,
24) Konfigurationseinheiten (28a-28e) zugeordnet sind und die Konfigurationseinheiten
(28a-28e) zumindest zum Teil Bestands-Parameter umfassen,
wobei das elektronische Konfigurationssystem ausgebildet ist,
- zumindest eine Konfigurationseinheit (28a-28e) zu konfigurieren, wobei beim Konfigurieren
Neu-Parameter gesetzt werden, welche geräteübergreifende Auswirkungen aufweisen und
- beim Konfigurieren Bestands-Parameter zumindest einer anderen Konfigurationseinheit
(28a-28e) zu berücksichtigen, um die Neu-Parameter zu überprüfen und/oder vorzuschlagen.
15. System umfassend ein elektronisches Konfigurationssystem gemäß Anspruch 14 und mehreren
Geräten (14, 16, 20, 22, 24) einer industriellen Maschine (10), wobei das elektronische
Konfigurationssystem eingerichtet ist, ein Gerät (14, 16, 20, 22, 24) der industriellen
Maschine (10) mit Neu-Parametern zu konfigurieren.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.
1. Verfahren zur Konfiguration eines oder mehrerer Geräte (14, 16, 20, 22, 24) einer
industriellen Maschine (10), wobei die Maschine (10) mehrere separate Geräte (14,
16, 20, 22, 24), beispielsweise Feldgeräte und/oder speicherprogrammierbare Steuerungen
(SPS), umfasst, wobei die Geräte (14, 16, 20, 22, 24) Konfigurationseinheiten (28a-28e)
zugeordnet sind und die Konfigurationseinheiten (28a-28e) zumindest zum Teil Bestands-Parameter
umfassen,
dadurch gekennzeichnet, dass
mittels eines elektronischen Konfigurationssystems
- zumindest eine Konfigurationseinheit (28a-28e) konfiguriert wird, wobei beim Konfigurieren
Neu-Parameter gesetzt werden, welche geräteübergreifende Auswirkungen aufweisen,
- beim Konfigurieren Bestands-Parameter zumindest einer anderen Konfigurationseinheit
(28a-28e) berücksichtigt werden, um die Neu-Parameter zu überprüfen und/oder vorzuschlagen,
wobei das elektronische Konfigurationssystem eine graphische Benutzeroberfläche anzeigt,
in welcher ein Benutzer vorgeschlagene oder vom Benutzer selbst eingegebene und überprüfte
Neu-Parameter verändern kann.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
wobei das elektronische Konfigurationssystem automatisch passende Initialwerte für
die Neu-Parameter vorschlägt.
3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei die Überprüfung und/oder der Vorschlag der Neu-Parameter dahingehend erfolgt,
um die Neu-Parameter für das optimierte Zusammenwirken der Konfigurationseinheiten
(28a-28e) zu bestimmen.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei eine Konfigurationseinheit (28a-28e) eine Teil-Konfiguration eines oder mehrerer
Geräte (14, 16, 20, 22, 24), ein einzelnes Gerät (14, 16, 20, 22, 24), mehrere Geräte
(14, 16, 20, 22, 24) und/oder eine oder mehrere andere Konfigurationseinheiten (28a-28e)
umfasst.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei die Bestands-Parameter anderer Geräte (14, 16, 20, 22, 24) und/oder Konfigurationseinheiten
(28a-28e) basierend auf den Neu-Parametern überprüft werden und gegebenenfalls Änderungen
an den Bestands-Parametern vorgeschlagen werden.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei das elektronische Konfigurationssystem zumindest eine Assistenteneinheit umfasst,
und die Assistenteneinheit des elektronischen Konfigurationssystems beim Konfigurieren
Bestands-Parameter zumindest einer anderen Konfigurationseinheit (28a-28e) berücksichtigt,
um die Neu-Parameter zu überprüfen und/oder vorzuschlagen,
wobei für die Überprüfung und/oder den Vorschlag der Neu-Parameter verschiedene Gruppen
von Konfigurationseinheiten (28a-28e) von verschiedenen Assistenteneinheiten überprüft
werden, wobei die verschiedenen Assistenteneinheiten verschiedene Mengen von Bestands-Parametern
und/oder verschiedene Algorithmen zum Überprüfen und/oder Vorschlagen der Neu-Parameter
verwenden.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei eine Visualisierung des Ergebnisses der Überprüfung und/oder des Vorschlags
erfolgt, wobei der Benutzer bevorzugt um eine Bestätigung des Vorschlags gebeten wird.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei das Konfigurationssystem nach zusätzlichen Geräten (14, 16, 20, 22, 24) über
ein Datennetzwerk sucht und Bestands-Parameter der zusätzlichen Geräte (14, 16, 20,
22, 24) bei der Überprüfung und/oder dem Vorschlag der Neu-Parameter berücksichtigt
werden.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei Konfigurationseinheiten (28a-28e) als bei der Überprüfung und/oder dem Vorschlag
der Neu-Parameter nicht zu berücksichtigen gekennzeichnet werden können.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei die Neu-Parameter und/oder die Bestands-Parameter Netzwerkadressen, Einstellungen
zur Zeitsynchronisation, eine Safety-Network-Number (SNN), Einstellungen zur Datenaufzeichnung
und/oder Einstellungen zur Übersetzung von Netzwerkadressen (NAT) umfassen.
11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei vom Benutzer angenommene Vorschläge gespeichert werden und weitere Vorschläge
automatisch angenommen werden, sofern sie den vom Benutzer angenommenen Vorschlägen
entsprechen.
12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei vom Benutzer für andere Konfigurationseinheiten (28a-28e) eingegebene Bestands-Parameter
gespeichert werden und als Neu-Parameter vorgeschlagen werden.
13. Elektronisches Konfigurationssystem zur Konfiguration eines oder mehrerer Geräte (14,
16, 20, 22, 24) einer industriellen Maschine (10), wobei die Geräte (14, 16, 20, 22,
24) Konfigurationseinheiten (28a-28e) zugeordnet sind und die Konfigurationseinheiten
(28a-28e) zumindest zum Teil Bestands-Parameter umfassen,
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektronische Konfigurationssystem ausgebildet ist,
- zumindest eine Konfigurationseinheit (28a-28e) zu konfigurieren, wobei beim Konfigurieren
Neu-Parameter gesetzt werden, welche geräteübergreifende Auswirkungen aufweisen und
- beim Konfigurieren Bestands-Parameter zumindest einer anderen Konfigurationseinheit
(28a-28e) zu berücksichtigen, um die Neu-Parameter zu überprüfen und/oder vorzuschlagen,
wobei das elektronische Konfigurationssystem ausgebildet ist, eine graphische Benutzeroberfläche
anzuzeigen, in welcher ein Benutzer vorgeschlagene oder vom Benutzer selbst eingegebene
und überprüfte Neu-Parameter verändern kann.
14. System umfassend ein elektronisches Konfigurationssystem gemäß Anspruch 13 und mehreren
Geräten (14, 16, 20, 22, 24) einer industriellen Maschine (10), wobei das elektronische
Konfigurationssystem eingerichtet ist, ein Gerät (14, 16, 20, 22, 24) der industriellen
Maschine (10) mit Neu-Parametern zu konfigurieren.